四川省雅安中学2022-2023学年高二物理上学期期中考试试题（Word版附答案）

2022-2023学年度上期高2024届半期考试

命题人：韦含府     审题人：程光焰

第I卷（选择题）

一、单选题（每题3分，共30分。）

1．下列说法正确的是（　　）

A．由可知，电容大小与Q成正比，与U成反比

B．由可知，在电场中两点之间移动同一点电荷，电场力做功越多，说明电势差越大

C．由可知，电阻大小与U成正比，与I成反比

D．由可知，磁感应强度的大小随F的增大而增大

2．电子枪常用于产生并形成高速，聚束的电子流，去轰击荧光屏使之发光.如图所示是电子枪的部分原理图，阴极发射的电子在强电场的作用下从阴极飞向阳极，虚线是其中一个电子的运动路线，实线是电场线，A、B、C是电场中的三个点，下列说法正确的是（  ）

A．电子在A点的机械能比B点的大 B．C点的电势比A点高

C．电子从A运动到B的过程电势能增大 D．从A到B电子受的电场力不断增大

3．为避免闪电造成损害，高大的建筑物会装有避雷针，已知产生闪电的积雨云底层带负电，由于静电感应使得避雷针的尖端带上了正电。图中虚线为避雷针周围的等势线，a、b两点的场强大小分别为、，a、b两点的电势分别为、，一带负电的雨滴从a下落至b，则（　　）

A．>

B．>

C．雨滴从a下落至b的过程中，电场力做负功

D．雨滴从a下落至b的过程中，电势能减少

4．下列关于电源和电源的电动势、路端电压说法错误的是（   ）

A．铅蓄电池能够将化学能转变为电能

B．电源的电动势等于路端电压与内电压之和

C．电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压

D．一节干电池的输出电压恒为1.5V

5．演示位移传感器的工作原理如图所示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆P，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小。假设电压表是理想的，则下列说法正确的是（　　）

A．物体M运动时，电源内的电流会发生变化

B．物体M运动时，电压表的示数会发生变化

C．物体M不动时，电路中没有电流

D．物体M不动时，AB间电压为0V

6．如图所示，有两个量程电流表，其中小量程为0∼1 A，大量程的为0∼10 A，已知表头G的满偏电流Ig=500 mA，定值电阻R1=20Ω，则定值电阻R2的阻值为（　　）

A．120Ω B．150Ω C．180Ω D．210Ω

7．如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻（阻值随所受照射光强度的增大而减小）。当照射光强度降低时（　　）

A．小灯泡变暗 B．电压表的示数变大

C．电路的总电阻变小 D．电源内阻消耗的功率变大

8．如图所示，和是两根相同的金属棒，用两根等长的柔软导线、（重力不计）将它们连接，形成闭合回路。用两根绝缘细线、将整个回路悬于天花板上，使两棒保持水平并处于竖直向下的匀强磁场中，在回路中通以如图所示方向的电流，则稳定后（　　）

A．和将保持竖直

B．和将保持竖直

C．和对的合力小于受到的重力

D．和对的合力大于和的总重

9．如图所示，电源电动势E=8V，内阻r=2Ω，直流电动机线圈内阻RM=1Ω，滑动变阻器的阻值R可以在0~10Ω之间调节，当变阻器的阻值取R1时，电源达到最大的输出功率，并且此时电动机输出的机械功率为2W，则R1的数值为（　　）

A．1Ω B．1.5Ω C．2Ω D．0.5Ω

10．如图质子（）、氘核（）和α粒子（）都沿平行板电容器两板中线OO′方向垂直于电场线射入板间的匀强电场，射出后都打在同一个与OO′垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点。则（  ）

A．若它们射入电场时的速度相等，在荧光屏上将出现3个亮点

B．若它们射入电场时的动量相等，在荧光屏上将只出现2个亮点

C．若它们射入电场时的动能相等，在荧光屏上将只出现1个亮点

D．若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的，在荧光屏上将只出现1个亮点

二、多选题（每题4分，共20分，漏选得2分，错选不得分。）

11．电流的磁效应揭示了电与磁的关系。下面四幅图中描述磁场方向与电流方向之间的关系，其中磁感线分布正确的是（　　）

A． B．

C． D．

12．如图所示，两根光滑的金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为，一质量为m、长为L的导体棒垂直导轨放置，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中。当导体棒中通有方向从a到b的电流I时，磁场的方向由竖直向上沿逆时针转至水平向左的过程中，导体棒始终静止（重力加速度为g），则磁感应强度的大小（　　）

A．先减小后增大 B．逐渐减小 C．可能为 D．可能为

13．某同学用内阻、满偏电流的毫安表及相关元件制作了一个简易欧姆表，电阻刻度值尚未标定，电路如图甲所示。该同学将两表笔短接，调节滑动变阻器R使毫安表指针满偏，再将阻值为的电阻接在两表笔之间，此时毫安表指针位置如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A．该电源电动势为 

B．该电源电动势为3.0V

C．刻度处标注 

D．刻度处标注

14．某学习小组测得额定电压为的小灯泡的伏安特性曲线如图所示，你认为正确的说法是（    ）

A．当小灯泡两端的电压为零时，其电阻为零

B．甲同学认为图线斜率减小，所以灯泡电阻在减小

C．丙同学认为当电压为时，小灯泡电阻为

D．丁同学认为小灯泡的额定功率为

15．如图所示，电路中定值电阻R的阻值等于电源内阻r的阻值．开关K闭合后，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔV1、ΔV2、ΔV3，理想电流表示数变化量的绝对值ΔI，则

A．A的示数增大 B．V2的示数增大

C． D．

第II卷（非选择题）

三、实验题（每空2分，共18分。）

16．某同学想把一量程为2mA、内阻未知的毫安表改成量程为0.6A的电流表，该同学先用多用电表测量此毫安表的内阻，进行了如下操作：

（1）将多用电表挡位调到电阻“”挡，再将红表笔和黑表笔短接，调零点；

（2）将图甲中多用电表的红表笔和___________（填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端；

（3）测量电阻时发现多用电表指针偏转角度过小，需要将多用电表挡位调到电阻___________（填“”或“”）挡；

（4）将红表笔和黑表笔短接，调零点；

（5）测量时，多用电表指针刚好指在表盘正中间，如图乙所示，毫安表的指针也刚好指在表盘正中间，由此可以得到毫安表的内阻为___________；

（6）如果需要改成量程为0.6A的电流表，需要___________（填“串联”或“并联”）___________（结果保留2位有效数字）的电阻。

17．利用如图甲所示电路，可以测量电源电动势和内阻，所用的实验器材有：

待测电源（电动势不大于6V，内阻不大于1Ω），电阻箱R（最大阻值999.9Ω），表头G（量程为100，内阻为900Ω），定值电阻、，开关S，导线若干。

实验步骤如下：

（1）先利用将表头G改装成1的电流表，再将1的电流表改装成量程为6V的电压表，则两定值电阻的阻值分别为：__________Ω，__________Ω；

（2）将电阻箱阻值调到最大，再闭合开关S；

（3）多次调节电阻箱，记下表头G的示数I和电阻箱相应的阻值R；

（4）以为纵坐标，为横坐标，作出图线如图乙所示；

（5）根据图线求得电源的电动势_________V，内阻_________Ω.（此两空结果均保留到小数点后一位）

四、解答题

18．（8分）如图所示，两平行光滑导轨相距为40cm，与内阻r=0.5Ω的电源相连，导轨平面与水平面成45°角。整个装置处在方向竖直向下，磁感应强度B为0.5T的匀强磁场中，当滑动变阻器调至阻值为R=5Ω时，在导轨上放置一质量为0.01kg的金属棒MN，恰好处于静止状态，经测量，导轨间的金属棒电阻值R0为0.5Ω。导轨、导线电阻不计，g取10m/s2。

（1）求金属棒所受安培力的大小，并指明金属棒上电流的方向；

（2）计算电源电动势E。

19．（10分）如图甲电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，改变R的阻值，电压表与电流表示数变化关系如图乙，电表为理想电表。当滑片在a、b端时电流表示数分别为0.6A和0.1A。求：

（1）电源电动势和滑动变阻器最大阻值；

（2）当滑片从b端滑到a端，滑动变阻器消耗的功率P随R的阻值变化关系如图丙，图像中R1=5Ω，求R2的大小。

20．（14分）如图甲所示，P点处有质量为m、电荷量为q的带电粒子连续不断地“飘入”（初速度为0）电压为的加速电场，粒子经加速后从O点水平射入两块间距、板长均为l的水平金属板间，O为两板左端连线的中点、荧光屏为半圆弧面，粒子从O点沿直线运动到屏上点所用时间为。若在A、B两板间加电压，其电势差随时间t的变化规律如乙所示，所有粒子均能从平行金属板右侧射出并垂直打在荧光屏上被吸收、已知粒子通过板间所用时间远小于T，粒子通过平行金属板的过程中电场可视为恒定，粒子间的相互作用及粒子所受的重力均不计，求：

（1）粒子在O点时的速度大小；

（2）图乙中U的最大值；

（3）粒子从O点到打在屏上的最短时间。

参考答案：

1．B      2．B       3．D      4．D       5．B       6．C        7．A

8．B      9．D       10．D     11．AB     12．AC     13．BC     14．CD

15．ACD

16．     1     ×100     1500##15k##1.5×103     并联     5.0

【详解】（2）[1]电流从多用电表红表笔流入、黑表笔流出，从待测毫安表正接线柱流入、负接线柱流出，所以应将图甲中多用电表的红表笔和1端相连，黑表笔与2端相连。

（3）[2]测量电阻时发现多用电表指针偏转角度过小，即指针所指刻度值过大，说明所选挡位相对待测毫安表的内阻而言偏小，需要将多用电表挡位调到更高的电阻挡。

（5）[3]由图乙可知毫安表的内阻为1500Ω。

（6）[4][5]如果需要将毫安表改成量程为0.6A的电流表，则需要并联分流电阻的阻值为

17．     100     5910     6.0     0.2

【详解】（1）[1][2]根据表头量程改装规律，表头改装成量程扩大十倍的电流表，需要并联的电阻为

再改装车电压表需要串联的电阻阻值为

（5）[3][4]通过电阻箱的电流远大于通过的电流，故认为通过电阻箱的电流为通过内阻的电流

化简整理得

解得

，

18．（1）0.1N，电流方向由M流向N；（2）3V

【详解】（1）金属棒处于静止状态，由平衡条件可知，所受的安培力应水平向右，受力如图所示

根据左手定则可知其电流方向由M流向N，根据平衡条件可得

解得

F=0.1N

（2）金属棒受到的安培力可表示为

F=BIL

由闭合电路欧姆定律可得

E=I(R0+R+r)

联立解得

E=3V

19．（1）50Ω；6V；（2）20Ω

【详解】（1）定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当滑片位于b端时，全部接入，滑动变阻器接入的阻值最大，总电阻最大，电流最小，根据乙图可知最小电流为0.1A，此时电压表的示数为5V，滑动变阻器接入的电阻为

设电源电压为U，定值电阻的阻值为R0，当滑动变阻器的滑片在b端时，根据串联电路电压的关系有

UU滑U05V+0.1AR0

当滑片位于a端时，电路中的电流为0.6A，只有R0接入电路，则电根据闭合电路欧姆定律

U0.6AR0

整理可知

U6V，R010Ω

（2）根据图丙可知，当滑动变阻器接入的阻值为5Ω时，电路中的总电阻为

R总R滑R05Ω10Ω15Ω

根据闭合电路欧姆定律，此时电路中的电流为

滑动变阻器消耗的功率为

当滑动变阻器的阻值为R滑2时，滑动变阻器的功率为

整理可知

R2=20Ω

20．（1）；（2）2U0；（3）

【详解】（1）由动能定理得

解得

（2）粒子从极板右侧边缘射出时，对应的电压最大，水平方向

竖直方向

根据牛顿定律有

联立解得

（3）半圆荧光屏的圆心与两极板中心重合，才能使粒子全部垂直打在荧光屏上，当粒子从极板右侧边缘射出时，水平总位移最小，故时间最短，如图所示

水平方向

设射出电场时速度与水平方向夹角为，则有

竖直分速度

由于速度反向延长线过水平位移中点，由几何关系得

E为圆弧的圆心，由几何关系可得

则有

则水平位移有

最短时间为